説明

アンテナモジュール及びそれを用いる無線通信装置

【課題】本発明は、体積がより小さく且つ帯域幅が広いアンテナモジュールを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るアンテナモジュールは、筐状体の回路アンテナと、前記回路アンテナにより囲まれる状態で前記回路アンテナと互いに連接するダイポールアンテナと、それぞれ前記回路アンテナに連接されるフィードイン端及び接地端と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アンテナモジュールに関し、特にブロードバンドアンテナモジュール及びこれを用いる無線通信装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
無線通信技術及び情報処理技術の発展に伴って、移動電話、個人携帯情報端末(PDA)等のような携帯式無線通信装置は、日常生活で広範に使用されている。これらの無線通信装置において、無線電波を送受信することにより無線データ信号を伝送又は交換するアンテナモジュールは、最も重要な部品である。
【0003】
ところで、近年では、各種通信システム及びその応用製品の出現に伴って、アンテナモジュールの設計方向も多くの周波数バンドを包含できるブロードバンドアンテナに発展してきている。一方、無線通信装置の小型化、軽量化及び薄型化の発展傾向によって、アンテナモジュールのブロードバンド特性を確保すると共に、そのサイズを小さくするのが難題になっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
以上の問題点に鑑みて、本発明は、体積がより小さく且つ帯域幅が広いアンテナモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記問題点を解決するために、本発明に係るアンテナモジュールは、筐状体の回路アンテナと、前記回路アンテナにより囲まれる状態で前記回路アンテナと互いに連接するダイポールアンテナと、それぞれ前記回路アンテナに連接されるフィードイン端及び接地端と、を備える。
【0006】
前記問題点を解決するために、本発明に係る無線通信装置は、ケース体、回路基板、キャリアー体及びアンテナモジュールを備える。前記回路基板及び前記キャリアー体が前記ケース体に順次に設けられ、前記アンテナモジュールが前記キャリアー体に搭載され且つ前記回路基板に電気接続される。前記アンテナモジュールは、筐状体の回路アンテナと、前記回路アンテナにより囲まれる状態で前記回路アンテナと互いに連接するダイポールアンテナと、それぞれ前記回路アンテナに連接されるフィードイン端及び接地端と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
従来の技術と比べて、本発明のアンテナモジュールのダイポールアンテナが回路アンテナ内に設けられるため、前記アンテナモジュールの全体構造がよくまとめられて、小型化される。また、前記回路アンテナと前記ダイポールアンテナとの結合により、前記アンテナモジュールは、ブローバンドの効果を奏し、多くの通信システムの周波数バンドを包含できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明に係る無線通信装置の分解図である。
【図2】本発明に係る無線通信装置の組立て図である。
【図3】本発明に係るアンテナモジュールのスケールパラメーターを示す図である。
【図4】本発明に係るアンテナモジュールの第一輻射アームと第二輻射アームとの長さが調節される時に対応するリターンロスを示す図である。
【図5】本発明に係るアンテナモジュールの第一輻射段の長さが調節される時に対応するリターンロスを示す図である。
【図6】本発明に係るアンテナモジュールのスリットの幅が調節される時に対応するリターンロスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図1及び図2に示すように、本発明の実施形態に係る無線通信装置100は、ケース体10、回路基板20、キャリアー体30及びアンテナモジュール40を備える。前記回路基板20及び前記キャリアー体30は、前記ケース体10の上に設けられる。前記アンテナモジュール40は、前記キャリアー体30に装着され、且つ前記回路基板20に電気接続される。
【0010】
前記ケース体10は、略矩形の平板材であり、前記無線通信装置100のフロントケースであることができる。前記回路基板20は、前記ケース体10のサイズよりやや小さい平板材であり、前記ケース体10の上に重なって設置され、且つ信号フィードイン点(図示せず)及び接地点(図示せず)が設けられている。前記キャリアー体30は、長方体をカッティングすることにより形成され、階段状の係合面31、第一キャリアー面32及び前記第一キャリアー面32から垂直に折り曲げられて形成される第二キャリアー面33を備える。
【0011】
前記アンテナモジュール40は、回路アンテナ41、ダイポールアンテナ42、フィードイン端43及び接地端44を備える。前記ダイポールアンテナ42は、前記回路アンテナ41により囲まれ、前記フィードイン端43及び接地端44は、すべて前記回路アンテナ41に連接されている。
【0012】
前記回路アンテナ41は、開口411を有する矩形の筐状体であり、第一輻射段412、第二輻射段413及び2つの連接段414を備える。前記第一輻射段412の長さ及び幅は、前記第二輻射段413の長さ及び幅に等しく、両者は互いに平行し且つ間隔をあけて設置される。各連接段414の幅は、前記第一輻射段412及び前記第二輻射段413の幅よりやや大きい。各連接段414は、それぞれ前記第一輻射段412及び前記第二輻射段413の末端に垂直に連接されて、矩形の筐状体とする前記回路アンテナ41を形成する。前記開口411は、前記第一輻射段412の中間部位に設けられている。
【0013】
前記ダイポールアンテナ42は、第一輻射アーム421、第二輻射アーム422及び2つの連接端423を備える。本実施形態において、前記第一輻射アーム421と前記第二輻射アーム422とは、矩形の帯状体(flaky moterial)であり、且つ両者の長さ及び幅はそれぞれ等しい。前記第一輻射アーム421及び前記第二輻射アーム422は、同一直線上に位置し、両者の間に設けられたスリット424により離間され、且つ前記スリット424の両側に対称的に設置される。前記2つの連接端423は、それぞれ前記第一輻射アーム421及び前記第二輻射アーム422の一端に位置し、且つ前記スリット424に近接して設けられる。
【0014】
前記ダイポールアンテナ42は、前記回路アンテナ41により囲まれ、前記2つの連接端423の一端は、前記回路アンテナ41の第二輻射段413に直交して連接する。前記スリット424は、前記回路アンテナ41の開口411に連通している。また、前記第一輻射アーム421及び前記第二輻射アーム422の長さは、前記第一輻射段412の1/2より小さく、前記第一輻射アーム421及び前記第二輻射アーム422の幅は、前記連接段414の幅よりやや小さい。このようにして、前記ダイポールアンテナ42の外側と前記回路アンテナ41との間には、向き合うように設置される2つの略「コ」字状のスロット45が形成される。
【0015】
図3に示したように、本実施形態において、前記回路アンテナ41の長さは68mmであり、幅は9.6mmであり、前記第一輻射アーム421及び前記第二輻射アーム422の長さは、それぞれ25.3mmであり、幅は4.2mmであり、前記ダイポールアンテナ42と前記回路アンテナ41との間に位置する前記スロット45の幅は0.5mmであり、前記スリット424及び前記開口411の幅は、すべて1mmである。
【0016】
前記フィードイン端43及び前記接地端44は、細長い矩形の帯状体であり、前記スリット424の両側の第一輻射段412にそれぞれ直交して連接し、且つそれぞれ前記回路基板20のフィードイン点及び接地点に接続される。
【0017】
前記無線通信装置100を組み立てる場合、まず、前記キャリアー体30の係合面31を前記回路基板20に貼り合わせた状態で前記回路基板20を前記ケース体10に装着する。次に、前記アンテナモジュール40を前記キャリアー体30に搭載して、前記フィードイン端43及び前記接地端44を前記キャリアー体30の第一キャリアー面32に貼り合わせ、前記回路アンテナ41及び前記ダイポールアンテナ42を前記キャリアー体30の第二キャリアー面33に貼り合わせる。最後に、前記フィードイン端43の末端及び前記接地端44の末端を、それぞれ前記回路基板20のフィードイン点及び接地点に接続させる。
【0018】
図4に示したように、前記無線通信装置100は、低周波バンド824MHz〜894MHz及び高周波バンド1710MHz〜2170MHzで動作し、多くの通信システムの周波数バンドを包含する。前記アンテナモジュール40の第一輻射アーム421及び第二輻射アーム422の長さを調節することにより、前記アンテナモジュール40の周波数バンドを変更できる。例えば、前記第一輻射アーム421の長さを前記第二輻射アーム422の長さよりやや大きく調節すると、前記アンテナモジュール40の高周波バンドの中心周波数は偏移する。
【0019】
図5に示したように、前記回路アンテナ41の第一輻射段412の長さ及び前記第二輻射段413の長さを調節することにより、前記アンテナモジュール40の低周波バンドの周波数の偏移をコントロールできる。例えば、前記第一輻射段412及び前記第二輻射段413の長さに2mmをさらに加えると、前記アンテナモジュール40の低周波バンドの中心周波数は、約860MHzから約830MHzに変更され、前記第一輻射段412及び前記第二輻射段413の長さに5mmを加えると、前記アンテナモジュール40の低周波バンドの中心周波数は、約860MHzから約810MHzに変更される。
【0020】
図6に示したように、前記アンテナモジュール40を製造する場合、前記ダイポールアンテナ42の第一輻射アーム421と第二輻射アーム422との間のスリット424の幅を調節することにより、前記アンテナモジュール40の高周波バンドの周波数の偏移をコントロールできる。例えば、前記スリット424の幅に2mmを加えると、前記アンテナモジュール40の高周波バンドの中心周波数が、約2170MHzから約2140MHzに変更される。前記スリット424の幅に4mmを加えると、前記アンテナモジュール40の高周波バンドの中心周波数が、約2170MHzから約2090MHzに変更される。
【0021】
本発明に係るアンテナモジュール40において、前記ダイポールアンテナ42が回路アンテナ41内に設けられるため、前記アンテナモジュール40の全体構造がよくまとめられて、小型化される。しかも、前記回路アンテナ41と前記ダイポールアンテナ42との結合により、前記アンテナモジュール40は、ブローバンドの効果を奏し、多くの通信システムの周波数バンドを包含できる。
【0022】
また、前記回路アンテナ41の第一輻射段412及び第二輻射段413の長さを調節することにより、低周波バンドの周波数の偏移をコントロールできる。また、前記ダイポールアンテナ42の第一輻射アーム421と第二輻射アーム422との間のスリット424の幅を調節することにより、高周波バンドの周波数の偏移をコントロールできる。従って、本発明に係るアンテナモジュール40は、異なる通信システムの要求を満たすことができる。
【0023】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形又は修正が可能であり、該変形又は修正も、本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることは、いうまでもない。
【符号の説明】
【0024】
10 ケース体
20 回路基板
30 キャリアー体
31 係合面
32 第一キャリアー面
33 第二キャリアー面
40 アンテナモジュール
41 回路アンテナ
42 ダイポールアンテナ
43 フィードイン端
44 接地端
45 スロット
100 無線通信装置
411 開口
412 第一輻射段
413 第二輻射段
414 連接段
421 第一輻射アーム
422 第二輻射アーム
423 連接端
424 スリット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐状体の回路アンテナと、
前記回路アンテナにより囲まれる状態で前記回路アンテナと互いに連接するダイポールアンテナと、
それぞれ前記回路アンテナに連接されるフィードイン端及び接地端と、
を備えることを特徴とするアンテナモジュール。
【請求項2】
前記回路アンテナと前記ダイポールアンテナとの間に、2つのスロットが形成されていることを特徴とする請求項1に記載のアンテナモジュール。
【請求項3】
各スロットが、「コ」字状を呈することを特徴とする請求項2に記載のアンテナモジュール。
【請求項4】
前記回路アンテナが、開口を有する矩形の筐状体であることを特徴とする請求項1に記載のアンテナモジュール。
【請求項5】
前記回路アンテナが、第一輻射段、前記第一輻射段に間隔をあけて平行する第二輻射段及び2つの連接段を備え、
各連接段が、前記第一輻射段及び前記第二輻射段の末端にそれぞれ垂直に連接されて前記筐状の回路アンテナを形成し、
前記開口が、前記第一輻射段の中間部位に設けられていることを特徴とする請求項4に記載のアンテナモジュール。
【請求項6】
前記ダイポールアンテナが、同一直線上に位置する第一輻射アーム、第二輻射アーム及び2つの連接端を備え、
各連接端の一端が、前記第一輻射アーム或いは前記第二輻射アームに垂直に連接され、 各連接端の他端が、前記回路アンテナの第二輻射段に垂直に連接され、
前記第一輻射アーム及び前記第二輻射アームの各々と前記回路アンテナとの間に、スロットが設けられることを特徴とする請求項5に記載のアンテナモジュール。
【請求項7】
前記第一輻射アーム及び前記第二輻射アームの間に、前記開口に連通するスリットが形成されていることを特徴とする請求項5に記載のアンテナモジュール。
【請求項8】
前記アンテナモジュールの動作周波バンドが、824MHz〜894MHz及び1710MHz〜2170MHzであることを特徴とする請求項1に記載のアンテナモジュール。
【請求項9】
ケース体、回路基板、キャリアー体及びアンテナモジュールを備え、前記回路基板及び前記キャリアー体が前記ケース体に順次設けられ、前記アンテナモジュールが前記キャリアー体に搭載され且つ前記回路基板に電気接続される無線通信装置において、
前記アンテナモジュールが、筐状体の回路アンテナと、前記回路アンテナにより囲まれる状態で前記回路アンテナと互いに連接するダイポールアンテナと、それぞれ前記回路アンテナに連接されるフィードイン端及び接地端と、を備えることを特徴とする無線通信装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−250396(P2011−250396A)
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−81550(P2011−81550)
【出願日】平成23年4月1日(2011.4.1)
【出願人】(508226333)奇美通訊股▲ふん▼有限公司 (25)
【Fターム(参考)】